大学物理(下)
大学物理(下)
5000+ 人选课
更新日期:2025/06/25
开课时间2025/06/17 - 2026/07/17
课程周期57 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

“空山不见人,但闻人语响”背后的物理原理是什么?

大雾中,飞机被引导盲降的基本原理是什么?

五彩斑斓的蝴蝶、美丽的肥皂泡上的彩色是怎么形成的?

人类仰望星空能看多远?俯瞰众生,能看到多微小?

火箭发射过程中,喷气速率受到什么样的限制呢?

又是为什么今天的你我,无法重复昨天的故事呢?

……

大学物理(下)将带你走进波、光和热的世界,窥探精彩世界和工程技术的物理本质!

 

本课程主要内容包括:

1. 机械振动与机械波:主要讲述周期性运动——简谐振动和平面简谐波的基本物理模型,为振动和波动模型在波动光学和量子物理基础中的应用打下理论基础;

2. 波动光学:主要讲述波的理论在光波中的应用,注重与实际应用和科技前沿的联系;

3. 分子动理论:主要从微观上讲述热现象的物理本质——热运动;

4. 热力学基础:主要从宏观上讲述热现象的一般规律、以及应用与发展;

5. 量子物理基础:主要介绍量子物理发展过程中代表性的问题和应用;

6. 现代技术的物理基础-激光器:这部分作为拓展和选修的内容,在光与物质相互作用的基础物理原理之上,介绍激光器的发展、结构、原理和应用等。


课程大纲

机械振动

  • 1.1 第一单元(机械振动和机械波)知识结构图
  • 1.2 简谐运动的认识和描述-运动学方程与特征量
  • 1.3 简谐运动的认识和描述-旋转矢量
  • 1.4 简谐运动的能量
  • 1.5 简谐运动的合成
  • 1.6 第一章(机械振动)学习指导
  • 1.7 第一章(机械振动)讨论分析题
  • 1.8 第一章(机械振动)在线测试题

机械波

  • 2.1 机械波的认识和基本描述
  • 2.2 平面简谐波的描述-波函数
  • 2.3 波的能量
  • 2.4 波的特性认识-衍射(惠更斯原理)
  • 2.5 波的特性认识-干涉
  • 2.6 波的干涉的应用-驻波
  • 2.7 第二章(机械波)学习指导
  • 2.8 第二章(机械波)讨论分析题
  • 2.9 第二章(机械波)章节测试题

光的干涉

  • 3.1 第二单元(波动光学)知识结构
  • 3.2 光的干涉的基本认识
  • 3.3 光的干涉典型应用1-杨氏双缝干涉
  • 3.4 杨氏干涉应用模型-劳埃德镜
  • 3.5 光程
  • 3.6 光的干涉典型应用2-薄膜干涉
  • 3.7 薄膜干涉应用模型1-劈尖干涉
  • 3.8 薄膜干涉应用模型2-牛顿环
  • 3.9 第三章(光的干涉)学习指导
  • 3.10 第三章(光的干涉)讨论与分析
  • 3.11 第三章(光的干涉)章节测试题

光的衍射

  • 4.1 光的衍射的基本认识
  • 4.2 光的衍射的模型1-单缝衍射
  • 4.3 单缝衍射的应用-光学仪器的分辨本领
  • 4.4 光的衍射的模型2-光栅衍射
  • 4.5 第四章(光的衍射)学习指导
  • 4.6 第四章(光的衍射)讨论与分析
  • 4.7 第四章(光的衍射)章节测试题

光的偏振

  • 5.1 光的偏振的认识
  • 5.2 偏振光的获得1-偏振片起偏和检偏
  • 5.3 偏振光的获得2-反射光的偏振
  • 5.4 偏振光的获得3-双折射现象
  • 5.5 第五章(光的偏振)学习指导
  • 5.6 第五章(光的偏振)讨论与分析
  • 5.7 第五章(光的偏振)章节测试题

气体动理论

  • 6.1 第三单元(热学)知识结构图
  • 6.2 分子运动的认识和基本模型
  • 6.3 分子运动的描述-温度和理想气体物态方程
  • 6.4 分子运动的描述-理想气体模型
  • 6.5 宏观量的微观分析1-理想气体的压强
  • 6.6 宏观量的微观本质2-理想气体的温度
  • 6.7 分子运动的微观统计分析1-麦克斯韦气体分子速率分布律
  • 6.8 麦克斯韦速率分布的结果-三种统计速率
  • 6.9 分子运动的微观统计分析2-理想气体的内能
  • 6.10 分子运动的微观统计分析3-分子的平均碰撞自由程
  • 6.11 第六章(气体动理论)学习指导
  • 6.12 第六章(气体动理论)讨论与分析
  • 6.13 第六章(气体动理论)章节测试题

热力学基础

  • 7.1 热力学现象的认识-热力学第一定律
  • 7.2 热力学第一定律的应用-(等容/等压)
  • 7.3 热力学第一定律的应用(等温/绝热)
  • 7.4 热力学第一定律的综合应用-循环过程
  • 7.5 热力学第一定律在热机上的应用-卡诺循环
  • 7.6 热力学第二定律的认识
  • 7.7 热力学第二定律的拓展-熵和熵增加原理
  • 7.8 热力学第二定律的统计意义
  • 7.9 第七章(热力学基础)学习指导
  • 7.10 第七章(热力学基础)讨论与分析
  • 7.11 第七章(热力学基础)章节测试题

量子物理基础

  • 8.1 第四单元(量子物理基础)知识结构
  • 8.2 光波的粒子性-光电效应
  • 8.3 实物粒子的波动性-德布罗意波
  • 8.4 实物粒子波动性的特征-不确定关系
  • 8.5 实物粒子波动性的描述-薛定谔方程及其应用
  • 8.6 第八章(量子物理基础)学习指导
  • 8.7 第八章(量子物理基础)讨论与分析
  • 8.8 第八章(量子物理基础)章节测试题

*现代技术的物理基础-激光器

  • 9.1 第九章 (激光原理)课件
  • 9.2 光与物质的相互作用
  • 9.3 激光器的设想和实现
  • 9.4 激光器的基本结构
  • 9.5 激光震荡的基本原理
  • 9.6 气体激光器